JP2022182535A - Battery control device and battery control method - Google Patents

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Akihiro Matsuura
崇之 入江
Takayuki Irie
修一 永田
Shuichi Nagata
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Abstract

To reduce a processing load required for estimating deterioration of a battery.SOLUTION: A battery control device according to an embodiment includes: a whole number estimation part; a setting part; and a priority estimation part. The whole number estimation part estimates a deterioration degree for each of blocks in a battery cell contained in a battery pack mounted on a vehicle when a first event occurs. The setting part sets a priority to each block on the basis of an estimation result by the whole number estimation part. The priority estimation part estimates the deterioration degree of each block of the blocks that the priority set by the setting part satisfies a predetermined condition when a second event occurs.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電池制御装置及び電池制御方法に関する。 The present invention relates to a battery control device and a battery control method.

従来、二次電池の交換時期の示唆を目的とした電池の劣化推定が行われている。二次電池の劣化は、容量の低下や電池の内部抵抗の増加等の状態を指す。二次電池の劣化度は電圧値、電流値、温度等の電池パラメータの相関から推定される。 Conventionally, deterioration estimation of a battery has been performed for the purpose of suggesting when to replace the secondary battery. Degradation of a secondary battery refers to a state such as a decrease in capacity and an increase in internal resistance of the battery. The degree of deterioration of the secondary battery is estimated from the correlation of battery parameters such as voltage value, current value and temperature.

自動車に搭載される二次電池は、電池セルブロックを連結し、1つの電池パックを形成している。また、電池パックは、最も劣化している電池セルブロックに合わせて過放電及び過充電がされないように制御される。 A secondary battery mounted on an automobile is formed by connecting battery cell blocks to form one battery pack. In addition, the battery pack is controlled so as not to over-discharge and over-charge according to the most deteriorated battery cell block.

このため、従来の劣化推定では、最も劣化度の高い電池セルブロックを把握するために、電池パックに含まれる全ての電池セルブロックの劣化度が推定される。 Therefore, in the conventional degradation estimation, the degradation levels of all battery cell blocks included in the battery pack are estimated in order to grasp the battery cell block with the highest degradation level.

特開2019-185953号公報JP 2019-185953 A

しかしながら、従来の技術では、電池の劣化推定に要する処理負荷が大きいという問題がある。 However, the conventional technology has a problem that the processing load required for estimating deterioration of the battery is large.

例えば、前述の過放電及び過充電に関する制御を行う場合、定期的に全ての電池セルブロックについて劣化推定を行う必要がある。 For example, when performing the aforementioned over-discharging and over-charging controls, it is necessary to periodically perform deterioration estimation for all battery cell blocks.

劣化推定は、車両の走行中にリアルタイムに行われる場合があるため、使える時間及び計算機リソースが限られる。 Since degradation estimation may be performed in real time while the vehicle is running, available time and computer resources are limited.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電池の劣化推定に要する処理負荷に要する処理負荷を低減させることができる電池制御装置及び電池制御方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a battery control device and a battery control method capable of reducing the processing load required for estimating deterioration of a battery.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電池制御装置は、第1の推定部と、設定部と、第2の推定部と、を有する。第1の推定部は、第1のイベントが発生した場合に、車両に搭載された電池パックに含まれる電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する。設定部は、第1の推定部による推定結果に基づき、ブロックのそれぞれに優先度を設定する。第2の推定部は、第2のイベントが発生した場合に、ブロックのうち、設定部よって設定された優先度が所定の条件を満たすブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the battery control device according to the present invention has a first estimating section, a setting section, and a second estimating section. The first estimation unit estimates the degree of deterioration of each of the battery cell blocks included in the battery pack mounted on the vehicle when the first event occurs. The setting unit sets priority to each block based on the estimation result by the first estimation unit. The second estimating unit estimates the degree of deterioration of each of the blocks whose priority set by the setting unit satisfies a predetermined condition when the second event occurs.

本発明によれば、電池の劣化推定に要する処理負荷を低減させることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the processing load required for battery deterioration estimation.

図1は、電池パックの構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a battery pack. 図2は、実施形態に係る電池制御装置の構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the battery control device according to the embodiment. 図3は、劣化推定について説明する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining deterioration estimation. 図4は、優先度の設定方法の例を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a priority setting method. 図5は、劣化度のばらつきについて説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining variations in the degree of deterioration. 図6は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a priority setting table. 図7は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a priority setting table. 図8は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a priority setting table. 図9は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a priority setting table. 図10は、実施形態に係る電池制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating the procedure of processing executed by the battery control device according to the embodiment.

以下、添付図面を参照して、本願の開示する電池制御装置及び電池制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a battery control device and a battery control method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

まず、図1を用いて、電池パックについて説明する。図1は、電池パックの構成例を示す図である。 First, the battery pack will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a battery pack.

図1に示すように、電池パック1Pは、複数の電池セルブロックを直列や並列に接続したものである。図1の符号1bから14bは、電池セルブロックを表している。電池パック1Pは、例えば車両に搭載される。 As shown in FIG. 1, a battery pack 1P is formed by connecting a plurality of battery cell blocks in series or in parallel. Reference numerals 1b to 14b in FIG. 1 represent battery cell blocks. The battery pack 1P is mounted on a vehicle, for example.

電池セルブロックは、1つの電池セルから構成されるものであってもよいし、複数の電池セルから構成されるものであってもよい。 A battery cell block may be composed of one battery cell, or may be composed of a plurality of battery cells.

また、各電池セルブロックからは、電圧及び温度等をセンサ値として取得可能であるものとする。電池セルブロックは、劣化度を推定する単位の一例である。 It is also assumed that voltage, temperature, and the like can be acquired as sensor values from each battery cell block. A battery cell block is an example of a unit for estimating the degree of deterioration.

図2を用いて、実施形態に係る電池制御装置について説明する。図2は、実施形態に係る電池制御装置の構成例を示す図である。 A battery control device according to an embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the battery control device according to the embodiment.

図2に示す電池制御装置10は、例えば車両に搭載されたECU(Electronic Control Unit)によって実現されてもよい。 The battery control device 10 shown in FIG. 2 may be realized, for example, by an ECU (Electronic Control Unit) mounted on a vehicle.

電池制御装置10は、電池パック1Pの劣化推定を行う。劣化推定の結果は、充電及び放電の制御に利用されてもよいし、電池パックの交換といった車両のメンテナンス等に利用されてもよい。 The battery control device 10 estimates deterioration of the battery pack 1P. The deterioration estimation result may be used for charging and discharging control, or may be used for vehicle maintenance such as battery pack replacement.

図2に示すように、電池制御装置10は、インタフェース部11、記憶部12及び制御部13を有する。 As shown in FIG. 2 , the battery control device 10 has an interface section 11 , a storage section 12 and a control section 13 .

インタフェース部11は、電池制御装置10を他の装置と接続するためのインタフェースである。 The interface unit 11 is an interface for connecting the battery control device 10 with other devices.

電池制御装置10の記憶部12及び制御部13は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、入出力ポート等を有するコンピュータや各種の回路により実現される。また、電池制御装置10の記憶部12及び制御部13は、ECUによって実現されてもよい。 The storage unit 12 and the control unit 13 of the battery control device 10 are, for example, a computer having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, an input/output port, etc. realized by a circuit. Moreover, the memory|storage part 12 and the control part 13 of the battery control apparatus 10 may be implement|achieved by ECU.

コンピュータのCPUは、例えばROMに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部13の全数推定部131、設定部132及び優先推定部133として機能する。 The CPU of the computer functions as a total estimation unit 131, a setting unit 132, and a priority estimation unit 133 of the control unit 13 by reading and executing programs stored in the ROM, for example.

また、記憶部12は、RAMやフラッシュメモリに対応する。RAMやフラッシュメモリは、推定結果情報121、設定情報122及び各種プログラムの情報等を記憶することができる。 Also, the storage unit 12 corresponds to a RAM or a flash memory. The RAM and flash memory can store the estimation result information 121, the setting information 122, various program information, and the like.

なお、電池制御装置10は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介して上記したプログラムや各種情報を取得することとしてもよい。 Note that the battery control device 10 may acquire the above-described programs and various information via another computer or a portable recording medium connected via a wired or wireless network.

図3を用いて、制御部13の各処理部によって行われる劣化推定を説明する。図3は、劣化推定について説明する図である。 Deterioration estimation performed by each processing unit of the control unit 13 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining deterioration estimation.

まず、全数推定部131は、第1のイベントが発生した場合に、車両に搭載された電池パック1Pに含まれる電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する。 First, when the first event occurs, the total number estimation unit 131 estimates the degree of deterioration of each block of battery cells included in the battery pack 1P mounted on the vehicle.

なお、以降の説明では、電池セルのブロックを単にブロックと表記する場合がある。 In the following description, a block of battery cells may be simply referred to as a block.

ここで、第1のイベントは、車両の発進、停止、電池パック1Pの充放電の開始、一定時間の継続又は停止等である。 Here, the first event is starting or stopping of the vehicle, starting charging/discharging of the battery pack 1P, continuing or stopping for a certain period of time, or the like.

さらに、車両及び電池パック1Pの状態にかかわらず、あらかじめ定められた時間(例えば1分)が経過するたびに、第1のイベントが発生したとみなされてもよい。 Furthermore, regardless of the state of the vehicle and the battery pack 1P, it may be considered that the first event has occurred each time a predetermined period of time (for example, one minute) elapses.

第1の推定部である全数推定部131は、電池パック1Pに含まれる全ての電池セルブロックについて劣化度を推定(計算)する。例えば、全数推定部131は、ブロック1bからブロック14bまでの電池セルブロックについて劣化度を計算する。 The total number estimator 131, which is the first estimator, estimates (calculates) the degree of deterioration for all battery cell blocks included in the battery pack 1P. For example, the total number estimator 131 calculates the degree of deterioration of the battery cell blocks from block 1b to block 14b.

設定部132は、全数推定部131による推定結果に基づき、ブロックのそれぞれに優先度を設定する。 The setting unit 132 sets priority to each block based on the estimation result by the total number estimation unit 131 .

第2の推定部である優先推定部133は、第2のイベントが発生した場合に、ブロックのうち、設定部132よって設定された優先度が所定の条件を満たすブロックのそれぞれについて、劣化度を推定(計算)する。例えば、優先推定部133は、ブロック1bからブロック14bまでの電池セルブロックのうち、ブロック2bについて劣化度を計算する。 The priority estimator 133, which is the second estimator, determines the degree of deterioration of each of the blocks whose priority set by the setting unit 132 satisfies a predetermined condition when the second event occurs. Estimate (calculate). For example, the priority estimator 133 calculates the degree of deterioration of block 2b among the battery cell blocks from block 1b to block 14b.

このように、優先推定部133は全部のブロックではなく一部のブロックについて劣化度の推定を行うことで、処理負荷を低減させている。 In this way, the priority estimation unit 133 reduces the processing load by estimating the degree of deterioration of some blocks instead of all blocks.

優先推定部133は、劣化度を計算しないブロックについては、全数推定部131による計算結果を流用することができる。 The priority estimator 133 can use the calculation result of the total estimator 131 for blocks for which the degree of deterioration is not calculated.

また、全数推定部131及び優先推定部133による劣化度の計算は、任意の方法で行われてよい。なお、全数推定部131及び優先推定部133は、推定の対象とするブロックは異なるが、1つ1つのブロックについての劣化度の計算方法は共通である。 Further, the calculation of the degree of deterioration by the total estimation unit 131 and the priority estimation unit 133 may be performed by any method. Note that the total number estimation unit 131 and the priority estimation unit 133 differ in the blocks to be estimated, but the method of calculating the degree of deterioration for each block is common.

例えば、全数推定部131及び優先推定部133は、各ブロックから取得した電圧、温度等のセンサ値を、学習済みのニューラルネットワークに入力して劣化度を得ることができる。 For example, the total estimator 131 and the priority estimator 133 can obtain the degree of deterioration by inputting sensor values such as voltage and temperature acquired from each block into a trained neural network.

例えば、全数推定部131及び優先推定部133は、毎回推定を行う際に得られたセンサ値を基に劣化度を計算してもよいし、計算量の増加が許容される場合は、前回の推定で得られた結果を使って劣化度を計算してもよい。 For example, the total estimating unit 131 and the priority estimating unit 133 may calculate the degree of deterioration based on the sensor values obtained when performing each estimation, or if an increase in the amount of calculation is allowed, the previous You may calculate a deterioration degree using the result obtained by estimation.

また、例えば、全数推定部131及び優先推定部133は、機械学習の手法によらずに所定の回帰式等を用いて劣化度を計算してもよい。 Further, for example, the total estimation unit 131 and the priority estimation unit 133 may calculate the degree of deterioration using a predetermined regression equation or the like without using the machine learning technique.

なお、全数推定部131及び優先推定部133は、互いに異なる方法で劣化度を計算してもよい。例えば、全数推定部131は計算量が多い高精度な方法で計算を行い、優先推定部133は計算量が少ない簡易な方法で劣化度を計算を行う。 Note that the total estimation unit 131 and the priority estimation unit 133 may calculate the degree of deterioration by different methods. For example, the total number estimating unit 131 performs calculations using a high-precision method with a large amount of calculation, and the priority estimating unit 133 calculates the degree of deterioration with a simple method with a small amount of calculations.

また、優先推定部133は、第2のイベントが発生したときに劣化度の推定を行う。第2のイベントは、第1のイベントと同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。 Also, the priority estimation unit 133 estimates the degree of deterioration when the second event occurs. The second event may be the same as or different from the first event.

ここで、第1のイベント及び第2のイベントに関する所定の事象が発生するごとに、回数がカウントされるものとする。 Here, it is assumed that each time a predetermined event relating to the first event and the second event occurs, the number of times is counted.

事象の発生回数をiとすると、電池制御装置10は、事象が発生し、かつ回数iが第1の条件を満たす場合、第1のイベントが発生したとみなす。また、電池制御装置10は、事象が発生し、かつ回数iが第2の条件を満たす場合、第1のイベントが発生したとみなす。 Assuming that the number of occurrences of an event is i, the battery control device 10 considers that the first event has occurred when the event occurs and the number of times i satisfies the first condition. Also, when an event occurs and the number of times i satisfies the second condition, the battery control device 10 considers that the first event has occurred.

例えば、第1の条件は、iを10で割った余りが1又は2であることである。また、例えば、第2の条件は、iを10で割った余りが1及び2のいずれでもないことである。 For example, the first condition is that the remainder of i divided by 10 is 1 or 2. Also, for example, the second condition is that the remainder when i is divided by 10 is neither 1 nor 2.

この場合、iが1、2、11、12等の場合に全数推定部131が劣化度の推定を行う。一方、iが3、4、5、6、7、8、9、10等の場合に優先推定部133が劣化度の推定を行う。 In this case, when i is 1, 2, 11, 12, etc., the total estimation unit 131 estimates the degree of deterioration. On the other hand, when i is 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, etc., the priority estimation unit 133 estimates the degree of deterioration.

例えば、図3のiは3であるものとする。このとき、優先推定部133は、4回目から10回目まで、i回目(3回目)と同様の推定処理を行う。 For example, assume that i in FIG. 3 is 3. At this time, the priority estimation unit 133 performs the same estimation processing as the i-th (third) time from the fourth time to the tenth time.

設定部132は、全数推定部131によって推定された劣化度が大きいブロックほど優先度を高く設定する。 The setting unit 132 sets a higher priority to a block with a higher degree of deterioration estimated by the total number estimation unit 131 .

これにより、より劣化が進んでいるブロックについて詳細な情報を得ることが可能になる。 This makes it possible to obtain detailed information about blocks that are more degraded.

全数推定部131は、電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を2回以上推定する場合がある。図3の例では、全数推定部131が劣化度の推定を2回行っている。 The total number estimator 131 may estimate the degree of deterioration twice or more for each block of battery cells. In the example of FIG. 3, the total estimation unit 131 estimates the degree of deterioration twice.

このとき、設定部132は、全数推定部131による2回以上の推定結果に基づき優先度を設定する。 At this time, the setting unit 132 sets the priority based on two or more estimation results by the total estimation unit 131 .

このように、複数回の全数推定の結果を利用することで、より有効な優先度の設定が可能になる。 In this way, by using the results of the exhaustive estimation performed multiple times, it is possible to set more effective priorities.

図4を用いて、優先度の設定方法を説明する。図4は、優先度の設定方法の例を説明する図である。 A priority setting method will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a priority setting method.

図4に示す3つのテーブルは、推定結果情報121として記憶部12に格納されているものとする。 It is assumed that the three tables shown in FIG. 4 are stored in the storage unit 12 as the estimation result information 121. FIG.

まず、全数推定部131によって、i-2回目の推定結果が得られているものとする。例えば、i-2回目のブロック1cの劣化度は「小」、ブロック1bの劣化度は「大」である。 First, it is assumed that the total estimation unit 131 has obtained the (i−2)-th estimation result. For example, the degree of deterioration of block 1c is "small" and the degree of deterioration of block 1b is "large" at the (i-2)th time.

ただし、劣化度「小」に比べて劣化度「大」の方が大きく劣化していることを意味する。劣化度「中」は「大」及び「小」の間である。また、劣化度の表記方法は図4のものに限られず、例えば1から100までの数値であってもよい。 However, the degree of deterioration "large" means that the deterioration is greater than that of the degree of deterioration "small". The degree of deterioration "middle" is between "large" and "small". Further, the notation method of the degree of deterioration is not limited to that shown in FIG.

図4の「対象のブロック」は、優先度が高いブロックである。設定部132は、i-2回目の推定結果からは優先度を設定しない。 The "target block" in FIG. 4 is a block with a high priority. The setting unit 132 does not set the priority from the (i−2)th estimation result.

設定部132は、i-2回目の推定結果及びi-1回目の推定結果を基に、i回目の劣化度推定で用いられる優先度を設定する。 The setting unit 132 sets the priority used in the i-th deterioration estimation based on the i−2th estimation result and the i−1th estimation result.

まず、設定部132は、劣化度が最大のブロックを特定する。例えば、図4の場合であれば、設定部132は、i-2回目及びi-1回目の劣化度が「大」であるブロック2bが最も劣化度が高いブロックであると特定する。 First, the setting unit 132 identifies a block with the highest degree of deterioration. For example, in the case of FIG. 4, the setting unit 132 specifies that the block 2b having the degree of deterioration of "high" at the i−2 and i−1 times is the block with the highest degree of deterioration.

ここで、設定部132は、複数回の全数推定(例えば、図4のi-2回目及びi-1回目)で得られた推定値のうち最も高いものをブロックごとに選択し、当該選択した推定値を基に最も劣化度が高いブロックを特定してもよい。 Here, the setting unit 132 selects, for each block, the highest estimated value obtained from the total number of estimations (for example, the i-2th and i-1th times in FIG. 4), and selects the selected A block with the highest degree of deterioration may be identified based on the estimated value.

また、設定部132は、複数回の全数推定(例えば、図4のi-2回目及びi-1回目)で得られた推定値のブロックごとの平均値を基に、最も劣化度が高いブロックを特定してもよい。 In addition, the setting unit 132, based on the average value for each block of the estimated values obtained in a plurality of total estimation (for example, i-2 and i-1 in FIG. 4), the block with the highest degree of deterioration may be specified.

また、設定部132は、劣化度のばらつきが大きいブロックを特定する。例えば、設定部132は、i-2回目及びi-2回目の劣化度が「小」から「中」に変化したブロック1bを特定する。なお、この例では、劣化度の差が「小」と「中」の差の1段階であるが、この差が2段階といったように、より大きいほどばらつきが大きいと判断する。 In addition, the setting unit 132 identifies blocks with a large degree of deterioration variation. For example, the setting unit 132 identifies the block 1b whose degree of deterioration has changed from "low" to "medium" at the i-2nd and i-2nd times. In this example, the difference in the degree of deterioration is one step between "low" and "medium", but the larger the difference, such as two steps, the greater the variation.

そして、設定部132は、特定したブロック1b及びブロック2bの優先度を高く設定する。 Then, the setting unit 132 sets high priority to the identified blocks 1b and 2b.

このように、設定部132は、全数推定部131によって推定された劣化度のばらつきが大きいブロックほど優先度を高く設定する。 In this way, the setting unit 132 sets a higher priority to a block with a larger variation in the degree of deterioration estimated by the total number estimation unit 131 .

このように、単純な劣化度の大きさだけでなく、ばらつきを考慮することで、急激に劣化したブロック等を特定でき、より意味のある優先度の設定が可能になる。 In this way, by taking into consideration not only the simple degree of deterioration, but also variations, it is possible to specify a block or the like that has suddenly deteriorated, and to set a more meaningful priority.

図4の例では、設定部132は、劣化度が最大のブロックとばらつきが最大のブロックをそれぞれ1つずつ選択し、優先推定部133の推定対象のブロックに指定している。 In the example of FIG. 4 , the setting unit 132 selects one each of the block with the largest degree of deterioration and the block with the largest variation, and designates them as the estimation target block of the priority estimation unit 133 .

一方で、設定部132は、劣化度及びばらつきのそれぞれに関して複数のブロックを選択してもよい。 On the other hand, the setting unit 132 may select multiple blocks for each of the degree of deterioration and variation.

例えば、設定部132は、劣化度やばらつき度合いが所定の基準以上のブロックを全て選択するようにしてもよいし、より劣化度やばらつき度合いが高いブロックから所定数のブロックを選択するようにしてもよい。 For example, the setting unit 132 may select all blocks whose degree of deterioration and degree of variation are equal to or greater than a predetermined standard, or may select a predetermined number of blocks from blocks with a higher degree of deterioration and degree of variation. good too.

さらに、優先推定部133の推定対象のブロックは、次の全数推定部131での推定が行われるまで変更されなくてもよい。一方で、優先推定部133における複数回の推定の途中で、劣化度やばらつき度合いが低くなったブロックは、推定対象から外されてもよい。 Furthermore, the blocks to be estimated by the priority estimation unit 133 may not be changed until the next estimation by the total number estimation unit 131 is performed. On the other hand, a block whose degree of deterioration or degree of variation has become low during a plurality of times of estimation by the priority estimation unit 133 may be excluded from estimation targets.

例えば、図4の例では、i+1回目ではブロック1bが優先推定部133の推定対象から外されている。 For example, in the example of FIG. 4, the block 1b is excluded from the estimation target of the priority estimation unit 133 at the (i+1)th time.

なお、全数推定部131が劣化度の推定を行う回数は連続していなくてもよい。 Note that the number of times the total estimation unit 131 estimates the degree of deterioration does not have to be continuous.

例えば、iが5、10のような5の倍数のとき(例えば、5回目又は10回目)に全数推定部131が劣化度の推定を行う。そして、設定部132がそのときの劣化度推定の結果に基づいて優先度を設定する。 For example, when i is a multiple of 5 such as 5 or 10 (for example, the 5th time or the 10th time), the total estimation unit 131 estimates the degree of deterioration. Then, the setting unit 132 sets the priority based on the deterioration level estimation result at that time.

例えば、設定部132は、1回の推定結果(例えば5回目の結果)に基づいて、その後(例えば6回目~9回目)の優先推定部133による劣化推定の優先度を設定するようにしてもよい。 For example, the setting unit 132 may set the priority of deterioration estimation by the priority estimating unit 133 after that (for example, the 6th to 9th times) based on the result of one estimation (for example, the result of the 5th time). good.

また、例えば、設定部132は、複数回の推定結果(例えば、1回目と5回目に推定された劣化度の大きい方又は平均値)に基づいて、その後(例えば6回目~9回目)の優先推定部133による劣化推定の優先度を設定するようにしてもよい。 Further, for example, the setting unit 132, based on a plurality of estimation results (eg, the larger one or the average value of the degree of deterioration estimated in the first and fifth times), after that (for example, the sixth to ninth) priority The priority of deterioration estimation by the estimation unit 133 may be set.

この場合、設定部132は、最も測定タイミングが近い複数回の全数推定部131の推定結果(例えば5回目と10回目の結果)を用いてばらつきが大きいブロックを判定することができる。 In this case, the setting unit 132 can determine a block with a large variation using the estimation results of the total number estimation unit 131 for a plurality of times (for example, the fifth and tenth results) with the closest measurement timings.

さらに、iが11、12、13、14等のときに、優先推定部133が優先度に基づき劣化度の推定を行う。 Furthermore, when i is 11, 12, 13, 14, etc., the priority estimation unit 133 estimates the degree of deterioration based on the priority.

[優先度テーブルを使用した優先度の設定方法]
さらに、設定部132は、全数推定部131によって推定された劣化度の大きさ及びばらつきに応じてあらかじめ定められた優先度を、ブロックのそれぞれに設定することができる。
[Method of setting priority using the priority table]
Furthermore, the setting unit 132 can set a predetermined priority according to the degree of deterioration estimated by the total number estimation unit 131 and the variation for each block.

これにより、ルールベースの効率的な優先度の設定が可能になる。 This allows efficient rule-based prioritization.

まず、設定部132は、図5のように劣化度の最大値及びばらつきを判定する。図5は、劣化度のばらつきについて説明する図である。 First, the setting unit 132 determines the maximum value and variation of the degree of deterioration as shown in FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining variations in the degree of deterioration.

設定部132は、i-2回目とi-1回目の劣化度推定で推定された劣化度のうち最大のものを(1)とする。 The setting unit 132 sets (1) to the maximum deterioration level estimated in the i−2-th and i−1-th deterioration level estimations.

また、設定部132は、i-2回目とi-1回目の劣化度推定で推定された劣化度のばらつきを、「A」、「B」、「C」のいずれかに分類したものを(2)とする。 Further, the setting unit 132 classifies the variation in the degree of deterioration estimated in the i-2nd and i-1st deterioration degree estimations into one of "A", "B", and "C" ( 2).

「A」は、i-2回目とi-1回目で劣化度が変化しなかったことを意味する。例えば、ブロック2bは、i-2回目とi-1回目のいずれでも劣化度が「大」で変化していないため、「A」に分類される。 “A” means that the degree of deterioration did not change between the i−2 times and the i−1 times. For example, block 2b is classified as "A" because the degree of deterioration remains "large" both in the i-2 and i-1 times.

「B」は、i-2回目とi-1回目で劣化度が1段階変化したこと、すなわち「小」と「中」の間、又は「中」と「大」の間で変化したことを意味する。例えば、ブロック1bは、劣化度が「小」から「中」に変化しているため、「B」に分類される。 "B" indicates that the degree of deterioration has changed by one step between the i-2nd and i-1st times, that is, between "small" and "medium", or between "medium" and "large". means. For example, block 1b is classified as "B" because the degree of deterioration changes from "low" to "medium".

「C」は、i-2回目とi-1回目で劣化度が2段階変化したこと、すなわち「小」と「大」の間で変化したことを意味する。例えば、ブロック3bは、劣化度が「大」から「小」に変化しているため、「C」に分類される。 "C" means that the degree of deterioration has changed in two stages between the i-2nd time and the i-1th time, that is, the change has occurred between "small" and "large". For example, block 3b is classified as "C" because the degree of deterioration changes from "large" to "small".

ここで、設定部132は、(1)と(2)を組み合わせて優先度を設定する。このとき、設定部132は、設定情報122として記憶部12に格納された優先度設定テーブルを用いる。 Here, the setting unit 132 sets the priority by combining (1) and (2). At this time, the setting unit 132 uses the priority setting table stored in the storage unit 12 as the setting information 122 .

なお、優先度設定テーブルにおける優先度は優先順位を意味し、数値が小さいほど優先度としては高くなる。 The priority in the priority setting table means the order of priority, and the smaller the number, the higher the priority.

また、優先度設定テーブルは事前に管理者等によって作成されたものであってもよい。 Also, the priority setting table may be created in advance by an administrator or the like.

図6は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。図6の優先度設定テーブルは、最も劣化しているブロックの劣化度が「大」である場合に用いられる。 FIG. 6 is a diagram showing an example of a priority setting table. The priority setting table of FIG. 6 is used when the degree of deterioration of the most deteriorated block is "large".

例えば、設定部132は、図6の優先度設定テーブルに従って、(1)が「大」、(2)が「A」であるブロックの優先度を「1」に設定する。 For example, according to the priority setting table of FIG. 6, the setting unit 132 sets the priority of a block whose (1) is "high" and whose (2) is "A" to "1".

図7は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。図7の優先度設定テーブルは、最も劣化しているブロックの劣化度が「中」である場合に用いられる。 FIG. 7 is a diagram showing an example of a priority setting table. The priority setting table in FIG. 7 is used when the degree of deterioration of the most deteriorated block is "medium".

例えば、設定部132は、図7の優先度設定テーブルに従って、(1)が「中」、(2)が「A」であるブロックの優先度を「1」に設定する。 For example, according to the priority setting table of FIG. 7, the setting unit 132 sets the priority of a block having (1) "middle" and (2) "A" to "1".

図8は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。図8の優先度設定テーブルは、最も劣化しているブロックの劣化度が「小」である場合に用いられる。 FIG. 8 is a diagram showing an example of a priority setting table. The priority setting table of FIG. 8 is used when the degree of deterioration of the most degraded block is "small".

例えば、設定部132は、図8の優先度設定テーブルに従って、(1)が「中」、(2)が「B」であるブロックの優先度を「1」に設定する。 For example, according to the priority setting table of FIG. 8, the setting unit 132 sets the priority of a block having (1) "middle" and (2) "B" to "1".

図9は、優先度設定テーブルの一例を示す図である。図9の優先度設定テーブルは、最も劣化しているブロックの劣化度が特定できない場合に用いられる。 FIG. 9 is a diagram showing an example of a priority setting table. The priority setting table of FIG. 9 is used when the degree of deterioration of the most deteriorated block cannot be specified.

例えば、設定部132は、図9の優先度設定テーブルに従って、(1)が「中」、(2)が「B」であるブロックの優先度を「1」に設定する。 For example, according to the priority setting table of FIG. 9, the setting unit 132 sets the priority of a block whose (1) is "middle" and whose (2) is "B" to "1".

なお、優先推定部133は、優先度が等しいブロックが複数ある場合、事前のチューニングによって定められた数のブロックについてのみ劣化度を推定するようにしてもよい。 Note that, if there are a plurality of blocks with the same priority, the priority estimation unit 133 may estimate the degree of deterioration only for the number of blocks determined by tuning in advance.

例えば、図6から図9に示した優先度設定テーブルにおいては、以下のルール1及びルール2に従って優先度が設定されてもよい。
ルール1:劣化度が同じである場合、ばらつきの大きいものにより高い優先度が設定される。
ルール2:ルール1にかかわらず、劣化度が最大(例えば(1)が「大」)である場合、ばらつきがないものに最も高い優先度が設定される。
For example, in the priority setting tables shown in FIGS. 6 to 9, priorities may be set according to rules 1 and 2 below.
Rule 1: If the degree of deterioration is the same, a higher priority is set for the one with the greater variation.
Rule 2: Regardless of rule 1, when the degree of deterioration is the highest (for example, (1) is "large"), the highest priority is set to those with no variation.

例えば、図6に示す(1)が「大」、(2)が「A」であるブロックには、ルール2に従い最も高い優先度である「1」が設定される。 For example, according to Rule 2, the highest priority "1" is set for a block shown in FIG. 6 where (1) is "high" and (2) is "A".

一方、図6に示す(1)が「中」であるブロックには、ルール1に従って、ばらつきの大きいものにより高い優先度が設定される。 On the other hand, according to Rule 1, a higher priority is set for a block with (1) of "medium" shown in FIG.

この結果、図6の優先度テーブルでは、(1)が「大」の場合と、(1)が「中」の場合とで、ばらつきごと(「A」、「B」、「C」)の優先度の大小関係が逆転している。 As a result, in the priority table of FIG. The order of priority is reversed.

図10を用いて、実施形態に係る電池制御装置10において実行される処理の手順について説明する。図10は、実施形態に係る電池制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャートである。 A procedure of processing executed in the battery control device 10 according to the embodiment will be described with reference to FIG. 10 . FIG. 10 is a flowchart illustrating the procedure of processing executed by the battery control device according to the embodiment.

図8に示すように、まず、電池制御装置10は、iを1に設定する(ステップS101)。 As shown in FIG. 8, first, the battery control device 10 sets i to 1 (step S101).

そして、電池制御装置10は、イベントの発生を検知する(ステップS102)。イベントは、電池パックが搭載された走行開始又は停止、電池パックの充放電の開始又は終了、所定の車載装置への通電の開始、一定時間の経過等である。 Then, the battery control device 10 detects occurrence of an event (step S102). Events include the start or stop of running with the battery pack mounted, the start or end of charging/discharging of the battery pack, the start of energization of a predetermined in-vehicle device, the elapse of a certain period of time, and the like.

ここで、電池制御装置10は、iが全数推定の条件を充足しているか否かを判定する(ステップS103)。全数推定の条件は、例えばiを10で割った余りが1又は2であることである。 Here, the battery control device 10 determines whether or not i satisfies the conditions for total estimation (step S103). The condition for exhaustive estimation is that the remainder when i is divided by 10 is 1 or 2, for example.

そして、iが全数推定の条件を充足している場合(ステップS103、Yes)、電池制御装置10は、全ての電池セルブロックの劣化度を推定する(ステップS104)。 Then, when i satisfies the condition for all estimation (step S103, Yes), the battery control device 10 estimates the degree of deterioration of all battery cell blocks (step S104).

一方、iが全数推定の条件を充足していない場合(ステップS103、No)、電池制御装置10は、優先度が所定値以上である電池セルブロックの劣化度を推定する(ステップS105)。 On the other hand, if i does not satisfy the conditions for 100% estimation (step S103, No), the battery control device 10 estimates the degree of deterioration of the battery cell blocks whose priority is equal to or higher than the predetermined value (step S105).

続いて、電池制御装置10は、劣化度の推定結果に基づいて、各電池セルブロックに優先度を設定する(ステップS106)。 Subsequently, the battery control device 10 sets a priority to each battery cell block based on the deterioration degree estimation result (step S106).

ここで、推定処理が終了される場合(ステップS107、Yes)、電池制御装置10は処理を終了する。 Here, when the estimation process is terminated (step S107, Yes), the battery control device 10 terminates the process.

一方、推定処理が終了されない場合(ステップS107、No)、電池制御装置10はiを1だけ増加させ(ステップS108)、ステップS102に戻り処理を繰り返す。 On the other hand, if the estimation process is not finished (step S107, No), the battery control device 10 increases i by 1 (step S108), returns to step S102, and repeats the process.

上述してきたように、実施形態に係る電池制御装置10は、全数推定部131、設定部132及び優先推定部133を有する。全数推定部131は、第1のイベントが発生した場合に、車両に搭載された電池パック1Pに含まれる電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する。設定部132は、全数推定部131による推定結果に基づき、ブロックのそれぞれに優先度を設定する。優先推定部133は、第2のイベントが発生した場合に、ブロックのうち、設定部132よって設定された優先度が所定の条件を満たすブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する。 As described above, the battery control device 10 according to the embodiment has the total number estimating section 131 , the setting section 132 and the priority estimating section 133 . Total estimation unit 131 estimates the degree of deterioration of each block of battery cells included in battery pack 1P mounted on the vehicle when the first event occurs. The setting unit 132 sets priority to each block based on the estimation result by the total number estimation unit 131 . The priority estimator 133 estimates the degree of deterioration of each of the blocks whose priority set by the setter 132 satisfies a predetermined condition when the second event occurs.

このように、電池制御装置10は、常に全ての電池セルブロックについて劣化度推定を行うのではなく、優先度に従って一部の電池セルブロックについて劣化度推定を行うことができる。この結果、本実施形態によれば、電池の劣化推定に要する処理負荷を低減させることができる。 In this way, the battery control device 10 can perform deterioration degree estimation for some battery cell blocks according to the priority instead of constantly estimating the degree of deterioration for all battery cell blocks. As a result, according to the present embodiment, it is possible to reduce the processing load required for battery deterioration estimation.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細及び代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspects of the invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various changes may be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept defined by the appended claims and equivalents thereof.

1P 電池パック
1b、2b、3b、4b、5b、6b、7b、8b、9b、10b、11b、12b、13b、14b ブロック
10 電池制御装置
11 インタフェース部
12 記憶部
13 制御部
121 推定結果情報
122 設定情報
131 全数推定部
132 設定部
133 優先推定部
1P Battery pack 1b, 2b, 3b, 4b, 5b, 6b, 7b, 8b, 9b, 10b, 11b, 12b, 13b, 14b Block 10 Battery control device 11 Interface unit 12 Storage unit 13 Control unit 121 Estimation result information 122 Setting Information 131 Total estimation unit 132 Setting unit 133 Priority estimation unit

Claims (6)

第1のイベントが発生した場合に、車両に搭載された電池パックに含まれる電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する第1の推定部と、
前記第1の推定部による推定結果に基づき、前記ブロックのそれぞれに優先度を設定する設定部と、
第2のイベントが発生した場合に、前記ブロックのうち、前記設定部によって設定された優先度が所定の条件を満たすブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する第2の推定部と、
を有することを特徴とする電池制御装置。
a first estimation unit for estimating the degree of deterioration of each block of battery cells included in a battery pack mounted on a vehicle when a first event occurs;
a setting unit that sets a priority to each of the blocks based on the estimation result of the first estimation unit;
a second estimating unit for estimating the degree of deterioration of each of the blocks whose priority set by the setting unit satisfies a predetermined condition when a second event occurs;
A battery control device comprising:
前記設定部は、前記第1の推定部によって推定された劣化度が大きいブロックほど前記優先度を高く設定することを特徴とする請求項1に記載の電池制御装置。 2. The battery control device according to claim 1, wherein the setting unit sets the priority higher for a block having a higher degree of deterioration estimated by the first estimation unit. 前記第1の推定部は、電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を2回以上推定し、
前記設定部は、前記第1の推定部による2回以上の推定結果に基づき優先度を設定することを特徴とする請求項1又は2に記載の電池制御装置。
The first estimation unit estimates the degree of deterioration twice or more for each block of battery cells,
The battery control device according to claim 1 or 2, wherein the setting unit sets the priority based on two or more estimation results by the first estimation unit.
前記設定部は、前記第1の推定部によって推定された劣化度のばらつきが大きいブロックほど前記優先度を高く設定することを特徴とする請求項3に記載の電池制御装置。 4. The battery control device according to claim 3, wherein the setting unit sets the priority higher for a block having a larger variation in the degree of deterioration estimated by the first estimation unit. 前記設定部は、前記第1の推定部によって推定された劣化度の大きさ及びばらつきに応じてあらかじめ定められた優先度を、前記ブロックのそれぞれに設定することを特徴とする請求項3に記載の電池制御装置。 4. The setting unit according to claim 3, wherein the setting unit sets, to each of the blocks, a priority determined in advance according to the magnitude and variation of the degree of deterioration estimated by the first estimation unit. battery controller. 電池制御装置によって実行される電池制御方法であって、
第1のイベントが発生した場合に、車両に搭載された電池パックに含まれる電池セルのブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する第1の推定工程と、
前記第1の推定工程による推定結果に基づき、前記ブロックのそれぞれに優先度を設定する設定工程と、
第2のイベントが発生した場合に、前記ブロックのうち、前記設定工程によって設定された優先度が所定の条件を満たすブロックのそれぞれについて、劣化度を推定する第2の推定工程と、
を含むことを特徴とする電池制御方法。
A battery control method executed by a battery control device,
a first estimation step of estimating the degree of deterioration of each block of battery cells included in a battery pack mounted on a vehicle when a first event occurs;
a setting step of setting a priority to each of the blocks based on the estimation result of the first estimation step;
a second estimating step of estimating the degree of deterioration of each of the blocks whose priority set by the setting step satisfies a predetermined condition when a second event occurs;
A battery control method, comprising:
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